Рубрика: Технологии

Если вы не лучшим образом разбираетесь в том, как устроен компьютер, то данный материал проинформирует вас как правильно выбрать хороший компьютер и поможет определиться с выбором при покупке уже готового компьютера. Компьютер может представлять собой разные сборки для разных целей, поэтому сначала нужно определиться, какой набор функций компьютера вам необходим или для чего вы собираетесь покупать компьютер, как будете его использовать.

Как правильно выбрать компьютер в 2016 году

Если вам нужен компьютер, для того, чтобы пользоваться им в домашних условиях, то набор требований для такого компьютера так же может быть разным. Если планируется активно использовать компьютер для игр, требующих высокие технические показатели, тогда подход к покупке будет отличаться от требований к компьютеру, который будет использоваться только для выхода в интернет и общения или посещения информативных сайтов. Мы рассмотрим все варианты требований, предъявляемых к разным вариантам использования компьютера, а знание того, какие компьютеры бывают, только увеличит возможность выбора самого подходящего результата.

Инновационные технологии меняются с огромной скоростью, и каждые полгода происходит повышение требований наряду с усовершенствованием комплектующих для компьютера. Возможно ли угнаться за подобным прогрессом? Это достаточно сложно и обычно не нужно. Существует другой вариант усовершенствования своего компьютера, называется он апгрейд.

Суть его состоит в замене некоторых устаревших деталей компьютера на более мощные и современные, на те, которые имеют более высокие технические показатели. Поэтому при выборе компьютера важно, так же, учитывать возможность будущего апгрейда и выбирать такую комплектацию, которая позволит его осуществлять в будущем. Основными показателями в комплектации компьютера выступают следующие пункты:

1. Материнская плата;
2. Процессор;
3. Видеокарта;
4. Оперативная память;
5. Жёсткий диск или твердотельный накопитель;
6. Блок питания и корпус.

Эти перечисленные основные комплектующие, устанавливаются в корпус системного блока компьютера и имеют разные технические параметры, которые и являются определяющими при вопросе как выбрать компьютер как для дома, так и для офиса, и для игр. С полным перечнем комплектации системного блока, можно ознакомиться в статье: состав системного блока. Данная вводная информация поможет вам получить основные знания об устройстве компьютера, но и выбрать компьютер для дома в 2016 году.

Как выбрать домашний компьютер

Сначала вам нужно определиться, для чего вам нужен ПК при решении задачи, какой компьютер выбрать для дома. Если ПК вам нужен для того, чтобы только общаться по Скайпу или проводить время в ВК, Одноклассниках и других социальных сетях, тогда правильно будет подобрать системный блок со средними техническими показателями, поскольку у вас могут возникнуть дополнительные задачи для пользования компьютером и у вас тогда будет определённый технический запас. Запас должен быть всегда, поскольку программы совершенствуются и тяжелеют, требуя всё больше и больше технических возможностей от персонального компьютера. Такой является политика производителей программ в рамках системы Microsoft, от которой зависят её пользователи.

Если вы планируете установить TV – тюнер на компьютер и смотреть при его помощи телевизионные передачи, либо соединить с широкоэкранным телевизором для просмотра кинофильмов, тогда вам нужно позаботиться о наличии в системном блоке хорошей видеокарты с возможностями обработки высокого разрешения.

Поскольку видеокарта находится в зависимости от материнской платы, на которой она находится, то и их возможности должны совпадать, системная плата не должна ограничивать возможности видеокарты. Соответственно, выбор системной платы осуществляется с учётом технических требований всех компонентов, которые будут к ней подключены, для того, чтобы предоставить возможность этим компонентам максимально реализовать свои возможности.

При выборе домашнего компьютера, если вы знаете, что будете пользоваться такой программой, как Фотошоп, необходимо учесть, что данная программа требует наличие оперативной памяти в достаточном объёме для корректной работы. Соответственно, берите на заметку этот момент и подбирайте данный компонент в соответствии с приведённой информацией.

Если вы хотите сэкономить на сборке компьютера, то в принципе это возможно, поскольку модернизировать ПК на предмет оперативной памяти достаточно легко – всегда можно поменять планки ОЗУ на более производительные или к одной планке добавить вторую (современные материнские платы позволяют устанавливать до четырёх планок оперативной памяти). Двух – четырёх гигабайтов оперативной памяти может быть вполне достаточно для данных требований.

Блок питания будет достаточно купить на 400 Ватт, он вполне обеспечит базовые потребности домашнего компьютера, в том числе с запасом. Процессор достаточно выбрать двухъядерный, он вполне обеспечит потребности домашнего компьютера.

Выбрать компьютер для домашнего пользования совсем не сложно, нужно только посвятить некоторое время получению базовой общей информации о том из чего он состоит, и совместить с теми требованиями, которые нужны вам. Несомненно, наличие современных разъёмов USB 3.0 в компьютере будет только плюсом, как для увеличения скорости передачи данных, так и для большего удобства. Всё зависит от суммы, которой вы располагаете и можете ли вы позволить себе некоторые излишества, либо наоборот, вам они экстренно необходимы. Это ваш личный выбор, определённый возможностями.

Как выбрать компьютер для игр

Оптимальная конфигурация «железа», как называются на сленге компьютерные комплектующие, для игр имеет ряд особенностей. Поскольку, все продвинутые игры требуют высоких показателей от персонального компьютера, то сильно сэкономить не получится. Определённая зависимость от этих технических показателей диктует приобретение соответствующих деталей, которые обеспечат возможность играть во все игры с разными требованиями своём компьютере.

Процессор, видеокарта, оперативная память потребуют уделить им внимание при вопросе выбора хорошего компьютера для игр. В другом случае игрушка может не запуститься или играть придётся с колоссальным торможением видео графики и самого компьютера, который не потянет необходимые условия для идеальной работы во время игры. Разумеется, никто не хочет для себя приобретать то, что не будет работать должным образом и не отвечать поставленным задачам. Поэтому приготовьтесь потратиться на рассмотренные выше компоненты.

Однако эти компоненты находятся в прямой зависимости от материнской платы, с которой они сочетаются. Сэкономить на материнской плате можно, главное, чтобы оставался некоторый запас в её показателях для возможности модернизации общей комплектации или отдельных компонентов в будущем, если возникнет такая необходимость. Будет только плюсом, если видеокарта будет снабжена видео выходами, как показывает практика, когда ни будь они потребуются точно.

Процессор лучше всего выбирать четырёх ядерный, поскольку некоторые игрушки требуют высокую производительность. При выборе процессора, нужно понимать, что и у AMD и у Intel есть как свои преимущества, так и недостатки. В видеокарте для игр может быть интересен показатель DDR, именно он влияет на скорость работы видеокарты. В современный видео платах используют память DDR5. Чем он выше, тем, соответственно, лучше для обработки графики компьютерных игрушек.

Оперативная память должна быть достаточной для игр, и лучше всего иметь минимум четыре гигабайта для корректной работы компьютера во время игр. Если планок памяти будет две, то автоматически будет активирован двухканальный режим работы ОЗУ. Идеальным вариантом считается максимальная схожесть показателей производителя и частотного показателя. Блок питания подойдёт для игр от 550 Ватт.

Привод для оптических дисков компьютера с данным направлением использования выбирается DVD-R или DVD-RW. Обозначение «R» показывает только возможность чтения дисков, показатель «RW» говорит о том, что привод оптических дисков (или дисковод) позволяет производить запись на диски. На этом устройстве можно немного сэкономить, при отсутствие особой в нём необходимости.

Как правильно выбрать компьютер, который сделан уже в готовой сборке? Нужно ознакомиться со всеми показателями компонентов, из которого он состоит – они всегда приводятся в описании товара.

Как выбрать компьютер для офиса

Для того, чтобы выбрать компьютер для работы нужно определить функциональные потребности тех программ, которые будут использоваться. Если это бухгалтерские программы и программы хранения базы данных или отчётных документов, то можно купить ПК с минимальными требованиями, поскольку такие программы не требуют больших технических возможностей от компьютера.

Однако работа работе рознь и бывает так, что для некоторых офисных продуктов могут потребоваться целые сервера, для обработки и хранения информации или для запуска тяжеловесных сетевых программ. В любом случае на персональный компьютер для офиса понадобится значительно меньше средств, чем на компьютер для игр. Нет необходимости в сборке планировать видеокарту с показателем высокой производительности, так же, как и не потребуется высокопроизводительный процессор для запуска программ, если речь идёт о работе с текстовыми документами.

Как выбрать компьютер в случае использования только офисных программ в работе и не более того – использовать минимальный набор технических характеристик, комплектующих компьютера, которые обеспечат функциональные потребности используемых в работе программ.

При выборе видеокарты для офисного компьютера, можно ограничиться объёмом памяти от двух до четырёх гигабайт. Видеокарта может быть встроена в материнскую плату или быть отдельной платой. Главное, чтобы её производительности хватало для обработки разрешения приобретаемого монитора, не было искажения видеосигнала, выводимого на экран. Поэтому, приобретая системный блок для офисной работы, лучше всего одновременно покупать и монитор с полной проверкой работы всей системы компьютера, и видеокарты, в частности.

Монитор выбирается, так же исходя из той, работы, которой он будет обеспечен. Бухгалтерские программы не требуют высокого разрешения экрана, поэтому можно предпочти бюджетные модели. Если же в процессе работы будут реализовываться какие-либо дизайнерские проекты, тогда нужен монитор с высоким разрешением экрана для правильной цветопередачи результатов работы.

Жёсткий диск достаточно установить один, если на нём будут храниться легковесные бухгалтерские документы. Объём такого диска может быть и 250 гигабайт. С учётом установки на него даже самой современной операционной системы, оставшегося пространства хватит вполне для текстовых документов и установки самого современного офисного софта (программного обеспечения). Если для работы необходимо большее количество более сложных программ и сохраняемые файлы будут весить более существенно, тогда правильно приобрести жёсткий диск на 320 или 500 гигабайт и этого объёма хранения информации вполне хватит для работы.

Однажды придя со знакомыми или друзьями в магазин и выбирая необходимую вам сборку по своим параметрам, будет уместно сказать, что все готовые сборки не будут чётко соответствовать вашим запросам, можно подобрать только приближённую сборку или попросить собрать вам компьютер с нуля, если такая услуга оказывается магазином. Второй вариант, может быть, более соответствующим техническим показателям запланированной сборки. Есть ещё третий вариант – купить все комплектующие к компьютеру и собрать его самостоятельно. Этот вариант подходит техническим гурманам или, наоборот, любителям познавать неизвестное.
Какой бы системный блок вы не выбрали, с любой начинкой, не забудьте приобрести устройства ввода, являющиеся обязательными для компьютера – мышь и клавиатура, а что касается необходимости в аудио колонках или принтере, то это уже на ваше усмотрение.

Зная данные показатели, вы можете самостоятельно выбрать системный блок для компьютера. В магазине у цены на системный блок всегда указаны показатели тех комплектующих, которые в нём находятся. Имея необходимые вам технические показатели, вы можете самостоятельно подобрать нужный вам персональный компьютер для офиса даже без консультации продавца.

Впрочем, если продавец вам предложит свою помощь, и изъявит желание проконсультировать вас какой компьютер выбрать лучше всего по вашим запросам, то вы уже будете информационно подготовлены и будете иметь определённое представление о том, из чего состоит ПК, и о том, какой комплект деталей вам нужен для решения уже известных задач.

Для того, чтобы не переплачивать лишние деньги, лучше быть хотя бы минимально информированным покупателем, а ещё лучше если вам известно, как выбрать компьютер правильно.

Источник: http://procomputer.su/problema-vybora/109-kak-vybrat-kompyuter-pravilno

Источник: http://www.3dnews.ru/storage/badblock

Итак, под bad-блоком понимается обычно конкретный участок диска, нормальная работа с которым не гарантируется или невозможна вовсе. На таких участках может содержаться различная информация, это могут быть данные пользователя или служебная информация (иначе называемая серво (очевидно от лат. servire или англ. serve — служить), в этом случае это чревато последствиями, тяжесть которых варьируется в очень широких пределах), хотя, конечно же, лучшим вариантом было бы отсутствие в этой области чего-либо (правда, столкнуться с бэдами в таких областях скорее не придется). Появление таких секторов может быть обусловлено разными причинами, в одном случае такие секторы можно восстановить, в другом нельзя, в одном нужно использовать одни методы лечения и переназначения в другом другие. Но сначала развеем несколько довольно распространенных мифов.

Миф первый: на современных винчестерах не бывает бэдов. Это неправда, бывают. По большому счету технология та же, что и годы назад, только усовершенствованная и доработанная, но по прежнему не идеальная (впрочем, идеальная вряд ли будет создана на базе технологий магнитной записи).

Миф второй: для винчестеров оснащенных SMART это не актуально (читай там не может быть бэдов). Тоже не так: актуальна, ничуть не меньше чем для винчестеров без SMART (если таковые еще остались). Понятие сбойного сектора для нее родное и близкое, это должно было стать понятно из соответствующих публикаций посвященных этой технологии (ссылки в конце). Дело только в том, что большую часть забот о таких секторах ранее возлагавшуюся на пользователя, SMART взяла на себя. И часто может случиться так, что пользователь вообще ничего не знает и не узнает о имеющих место бэдах на его винте, если конечно ситуация не патологическая. Доводилось слышать от пользователей, что так продавцы порой аргументируют свой отказ в гарантийном обмене винчестеров, у котрых бэды «всплыли» наружу. Продавец, конечно же, не прав. SMART не всемогуща, а бэды пока никто не отменял.

Для того, что бы разобраться в бэдах и их разновидностях, углубимся в метод хранения информации на винчестере, совсем на чуть-чуть. Выясним два момента.

1. Единицей которой оперирует винчестер на низком уровне является сектор. В физическом пространстве на диске, соответствующем сектору, записываются не только непосредственно данные, но и служебная информация — поля идентификации и контрольная сумма для него, данные и контрольный код для них, код для восстановления ошибок и др. (не стандартизировано и зависит от производителя и модели). По наличию полей идентификации различают два вида записи — с полями идентификаторов и без оных. Первый стар и уступил свои позиции в пользу последнего. Позже станет понятно, почему я это отмечаю. Важно также, что имеются средства контроля ошибок (которые как мы увидим, могут стать их источниками).

2. При работе со старыми винчестерами необходимо было прописать в BIOS их физические параметы, которые указывались на этикете, а для того, чтобы однозначно адресовать блок данных, необходимо было указывать номер цилиндра, номер сектора на дорожке, номер головки. Такая работа с диском была полностью зависимой от его физических параметров. Это не было удобным, и связывало руки разрабочикам во многих вопросах. Требовался выход и он был найден в трансляции адресов. Та, которая нас интересует — данные в накопителе решено было адресовывать одним параметром, а функцию определения действительного физического адреса соответствующего этому параметру возложить на контроллер жесткого диска. Это давало терубемую свободу и совместимость.

Реальные физические данные накопителя уже оказывались не важны. Важно только, чтобы число логических блоков указанное BIOS не превышало действительное. Создание такого транслятора имеет огромное значение и для вопросов бэд-секторов тоже. И вот почему. Обработка плохих секторов старых жестких дисках была не совершенна, осуществлялась средствами файловой системы. Диск поставлялся с наклейкой, на которой были указаны адреса дефектных блоков, найденных изготовителем. Пользователь сам в ручную заносил эти данные в FAT, и исключал таким образом исключалось обращение к ним операционной системы.

Технология изготовления пластин была несовершенная тогда, и несовершенна сейчас. Не существует методов создания идеальной поверхности не содержащей ни одного плохого блока, вопреки встречающемуся мнению, что с завода винчестер поставляется без них. С ростом объема дисков росло количество сбойных секторов при выходе с завода, и, понятно, что только до определенного момента процедура их регистрации в FAT могла выполнятся в ручную, нужно было найти способ маркировать бэды, даже не смотря на то, что не известно, какая файловая система будет использоваться. Изобретение транслятора позволило решить эти проблемы. На винчестере выделялась специальная защищенная область, куда записывался транслятор, в котором устанавливалось соответствие каждого логического блока непрерывной цепочки и реального физического адреса.

Если вдруг на поверхности обнаруживался сбойный блок, то он просто пропускался, а данному логическому блоку присваивался адрес следующего физического доступного блока. Транслятор считывался с диска при включении. Создание его выполнялось (и выполняется) на заводе, и именно по этому, а не от того, что производителем применяется какая-то супер технология, новые диски как бы не содержат бэд-блоков. Физические параметры оказались скрыты (и они слишком рознились, так как у фирм оказались развязаны руки в производстве своих собственных форматов низкого уровня, и пользователя это не заботило), дефекты помечались на заводе, универсальность увеличилась. Хорошо как в сказке.

Теперь вернемся к бэдам и их разновидностям. В зависимости от природы происхождения всех их можно подразделить на две большие группы: логические и физические.

Физические и логические дефекты

Дефекты поверхности могут быть связаны с постепенным износом магнитного покрытия дисков, просочившимся через фильтр мельчайшим частицам пыли, кинетическая энергия которых, разогнанных внутри накопителя до колоссальных скоростей, оказывается достаточной для повреждения поверхности дисков (впрочем, скорее всего они скатяться с диска под действием центробежных сил и будут задержаны внутренним фильтром, но напакостить могут успеть), результатом механических повреждений при ударе, при котором могут из поверхности могут выбиться маленькие частицы, которые потом в свою очередь также будут выбивать другие частички, и процесс пойдет лавинообразно (такие частицы тоже будут скатываться с пластин под действием центробежных сил, но значительно дольше и тяжелее, так как будут удерживаемы силами магнитного притяжения. Это еще чревато тем, что с ними будет происходить столкновение головки, парящей на очень малой высоте, что вызовет ее нагрев и ухудшение рабочих характеристик — будут возникать искажения сигнала, результат — ошибки чтения), доводилось слышать (у меня такой статистики нет) что и курение у компьютера способно сделать то же самое, так как табачные смолы способны проникать сквозь воздушный фильтр винчестера (у которых он есть), приводя там к прилипанию головок к пластинам (порче поверхности и головок), просто оседая на поверхности, и меняя тем самым рабочие характеристики и т.д.

Такие сектора к обращению оказываются непригодными и должны быть исключены из обращения. Восстановление их не представляется возможным ни в домашних условиях, ни в условиях сервисных центров. Будет хорошо, если из них удасться хотя бы восстановить информацию. Скорость процесса такого вида разрушения поверхности индивидуальная. Если число бэдов не растет или растет крайне незначительно, то можно серьезно не опасаться (хотя делать резервное копирование все же стоит) если же рост быстрый, то диск придется заменить, и, причем, очень поторопиться. При данном виде бэдов можно произвести переназначение блоков на резервную поверхность: имеет смысл при отсутствии прогрессирования. Но об этом не сейчас. Это если говорить об области данных. Как уж было отмечено, на пластинах храниться еще и служебная информация. В процессе использования она также может оказаться разрушенной. Это может быть гораздо болезненнее, чем обычной пользовательской поверхности.

Дело в том, что сервоинформация активно используется в процессе работы: по серво меткам происходит стабилизация скорости вращения дисков, удержание головки над заданным цилиндром независимо от внешних воздействий. Незначительные разрушения сервоинформации могут пройти незамеченными. Серьезные повреждения сервоформата могут сделать недоступной какую-то часть диска или весь диск целиком. Поскольку сервоинформацей пользуется программа накопителя и она критически важна для обеспечения нормального функционирования и вообще в силу ее специфики, дела обстоят с ней намного сложнее. Некоторые винчестеры позволяют отключить сбоящие серводорожки. Восстановление же их возможно только на заводе на специальном дорогом и сложном оборудовании (оценим приблизительно расходы на такой ремонт негарантийного винчестера и поймем, что правильно будет назвать этот вид бэдов неисправимым).

К физическим бэдам можно также отнести сбойные сектора, появление которых обусловлено неисправностями электронной или механической части накопителя, например обрыв головок, серьезные механические повреждения в результате удара — заклинивание катушки позиционера или дисков, смещение дисков. Действия здесь могут быть различными и зависеть от конкретной ситуации, если, например, обрыв головки (такие бэды появляются потому, что делается попытка обращения к поверхности, доступ к которой не может быть осуществлен (что вовсе не означает, что что-то не так с поверхностью)), то, например, часто ее можно отключить (а можно и поменять в условиях специализированных сервисных центров, вот только стоиомость операции заставляет серьезно задуматся о ее целесообразности (в большинсте случаев ответ отрицательный), если конечно, речь не идет о необходимости восстановить крайне ценную информацию (но это уже другой разговор)).

В целом же для этого вида повреждений характерен катастрофический характер. Т.е. как видим физические бэды не лечатся, возможно лишь какое-то «смягчение» их присутствия. С логическими плохими секторами ситуация проще. Некоторые из них излечимы. В большинстве случаев обусловлены ошибками записи. Можно выделить следующие категории:

1. Самый простой случай: ошибки файловой системы. Сектор помечен в FAT как сбойный, но на самом деле таковым не является. Раньше таким приемом пользовались некторые вирусы, когда на небольшом обьеме винчестера требовалось найти себе укромное местечко, не доступное простыми средствами. Сейчас этот прием не актуален, так как скрыть в недрах Windows пару мегабайт (а то и пару десятков мегабайт) не представляет никакой сложности. Кроме того так кто-то мог просто пошутить над незадачливым пользователем (программы попадались такие). Да и вообще файловая система вещь хрупкая, лечится очень легко и абсолютно без последствий.

2. Неисправимые логические бэды — характерны для старых винчестеров использующих запись с полями идентификаторов. Если у вас такой диск, то вполне можете с ними столкнуться. Обусловлено неверным форматом физического адреса, записанного для данного сектора, ошибка контрольной суммы для него и т.д. Соответственно, невозможно обращением к нему. На самом деле они восстановимы, но на заводе. Поскольку я уже сказал, что сейчас используется технология записи без полей идентификаторов, то эту разновидность можно считать неактуальной.

3. Исправимые логические бэды. Не так уж редко встречаемый, особенно на некоторых типах накопителей тип сбойных блоков. Происхождением в основном обязаны ошибкам записи на диск. Чтение произвести с такого сектора не удается, так как обычно в нем ЕСС код не соответствует данным, а запись обычно невозможна, так как перед записью осуществляется предварительная проверка подлежащего записи пространства, и поскольку с ней уже обнаружены проблемы, запись в данную область отклоняется. Т.е. получается блок невозможно использовать, хотя физически поверхность, им занимаемая в полном порядке. Дефекты подобного рода могут быть иногда вызваны ошибками в микропрограмме винчестера, могут быть спровоцированы программным обеспечением или техническими причинами (напримем перебоем питания и его колебанием, уходом во время записи головки на недопустимую высоту и др.). Но если удается привести в соответствие содержимое сектора и его ECC-код, то такие блоки бесследно проходят. Причем процедура эта не сложна, а средства для ее осуществления широко доступны, и, в общем-то, безобидны.

4. Появления на винчестерах бэд-блоков этого вида обязано особенностям технологии производства: никогда не существует двух абсолютно одинаковых устройств, какие-то их параметры непременно отличатся. При подготовке винчестеров на заводе, для каждого определяется набор параметров, обеспечивающих наилучшее функционирование данного конкретного экземпляра, так называемые адаптивы. Эти параметры сохраняются, и в случае если они каким то загадочным образом оказываются повреждены, то результатом может быть полная неработоспособность диска, нестабильная его работа или большое количество сбойных секторов появляющихся и исчезающих то в одном, то в другом месте. В домашних условиях с этим сделать ничего нельзя, но все можно настроить на заводе или в сервисном центре.

Как видим, реально лечатся в домашних условиях только два вида логических бэдблоков. Другие в случае необходимости можно попробовать подменить на резервные, но не вылечить. С третьими дома сделать ничего нельзя. О том, как и что нужно делать в первых двух случаях будем говорить в следующий раз.

Источник: http://www.3dnews.ru/storage/smart/

Введение

Сегодня, хотелось бы чуточку подробнее поговорить о вскользь упомянутой в предыдущей статье о критериях выбора винчестера технологии SMART, а также выяснить вопрос о появлении плохих секторов при проверке поверхности специальными программами и исчерпании резервной поверхности для их переназначения — вопросу, поднятому на форуме из прошлой статьи.

Для начала как всегда краткий исторический экскурс. Надежность жесткого диска (и любого устройства хранения в самом общем случае) всегда придается огромное значение. И дело отнюдь не в его стоимости, а в ценности той информации, которую он уносит с собой в мир иной, уходя из жизни сам, и в потерях прибыли, связанных с простоями при выходе из строя винчестеров, если речь идет о бизнес-пользователях, даже в том случае, если информация осталась. И вполне естественно, что о таких неприятных моментах хочется знать заранее. Даже обычные рассуждения на бытовом уровне подсказывают, что наблюдение за состоянием прибора в работе, может подсказать такие моменты. Осталось только каким-то образом реализовать это наблюдение в винчестере.

Впервые над этой задачей задумались инженеры голубого гиганта (IBM то бишь). И в 1995 году они предложили технологию, отслеживающую несколько критически важных параметров накопителя, и делающую попытки на основании собранных данных предсказать выход его из строя — Predictive Failure Analysis (PFA). Идею подхватила Compaq, которая чуть позже создала свою технологию — IntelliSafe. В разработке Compaq также поучаствовали Seagate, Quantum и Conner. Созданная ими технология также отслеживала ряд рабочих характеристик диска, сравнивала их с допустимым значением и рапортовала хост-системе в случае наличия опасности. Это был огромный шаг вперед если и не в повышении надежности винчестеров, то хотя бы в уменьшении риска потери информации при их использовании. Первые попытки оказались удачными, и показали необходимость дальнейшего развития технологии. Уже в объединении всех крупных производителей жестких дисков появилась технология S.M.A.R.T (Self Monitoring Analysing and Reporting Technology), базирующаяся на технологиях IntelliSafe и PFA (кстати говоря, PFA существует и поныне, как набор технологий для наблюдения и анализа за различными подсистемами серверов IBM, в том числе и дисковой подсистемой, причем наблюдение за последней базируется именно на технологии SMART).

Итак, SMART — это технология внутренней оценки состояния диска, и механизм предсказания возможного выхода из строя жесткого диска. Важно отметить то, что технология в принципе не решает возникающих проблем (основные из них показаны на рисунке чуть ниже), она способна лишь предупредить об уже возникшей проблеме либо об ожидающейся в ближайшем времени.

При этом нужно также сказать, что технология не в состоянии предсказать абсолютно все возможные проблемы и это логично: выход электроники в результате скачка напряжения, порча головок и поверхности в результате удара и т.п. никакая технология предсказать не в силах. Предсказуемы лишь те проблемы, которые связаны с постепенным ухудшением каких-либо характеристик, равномерной деградацией каких либо компонент.

Этапы развития технологии

В своем развитии технология SMART прошла три этапа. В первом поколении было реализовано наблюдение небольшого числа параметров. Никаких самостоятельных действий накопителя не предусматривалось. Запуск осуществлялся только командами по интерфейсу. Спецификации описывающей стандарт полностью нет, и, следовательно, не было и нет и четкого предначертания, о том, какие именно параметры надлежит контролировать. Более того, их определение и определение допустимого уровня их снижения целиком и полностью предоставлялся производителям винчестеров (что естественно в силу того, что производителю виднее что именно надлежит контролировать данном его винчестере, ибо все винчестеры слишком различны). И программное обеспечение, по этой причине, написанное, как правило, сторонними фирмами, не было универсальным, и могло ошибочно рапортовать о предстоящем сбое (путаница возникала из-за того, что под одним и тем же идентификатором различные производители хранили значения различных параметров). Имело место большое число жалоб на то, что число случаев обнаружения пред сбойного состояния чрезвычайно мало (особенности человеческой природы: получать хочется все и сразу, жаловаться на внезапные отказы дисков до внедрения SAMRT в голову как-то никому не приходило). Ситуация усугубилась еще и тем, что в большинстве случаев не были выполнены минимально необходимые требования для функционирования SMART (об этом поговорим позже). Статистика говорит о том, что число предсказываемых сбоев было менее 20%. Технология на этом этапе была далека от совершенства, но являлась революционным шагом вперед.

О втором этапе развития SMART — SMART II известно также не много. В основном наблюдались те же проблемы, что и с первой. Нововведениями являлись возможность фоновой проверки поверхности, выполняемая диском в автоматическом режиме при простоях и ведение журналов ошибок, расширился список контролируемых параметров (снова же в зависимости от модели и производителя). Статистика говорит о том, что число предсказываемых сбоев достигло 50%.

Современный этап представлен технологией SMART III. На ней остановимся подробней, попытаемся разобраться в общих чертах как она работает, что и зачем в ней нужно.

Нам уже известно, что SMART производит наблюдение за основными характеристиками накопителя. Эти параметры называются атрибутами. Необходимые к мониторингу параметры определяются производителем. Каждый атрибут имеет какую-то величину — Value. Обычно изменяется в диапазоне от 0 до 100 (хотя может быть в диапазоне до 200 или до 255), ее величина — это надежность конкретного атрибута относительно некоторого его эталонного значения (определяется производителем). Высокое значение говорит об отсутствии изменений данного параметра или, в зависимости от значения, его медленном ухудшении. Низкое значение говорит о быстрой деградации или о возможном скором сбое, т.е. чем выше значение Value атрибута, тем лучше. Некоторыми программами мониторинга выводится значение Raw или Raw Value — это значение атрибута во внутреннем формате (который так же различен у дисков разных моделей и разных производителей), в том, в котором он хранится в накопителе. Для простого пользователя он малоинформативен, больший интерес представляет посчитанное из него значение Value. Для каждого атрибута производителем определяется минимальное возможное значение, при котором гарантируется безотказная работа накопителя — Threshold. При значении атрибута ниже величины Threshold очень вероятен сбой в работе или полный отказ. Осталось только добавить, что атрибуты бывают критически важными и некритически. Выход критически важного параметра за пределы Threshold фактический означает выход из строя, выход за переделы допустимых значений некритически важного параметра свидетельствует о наличии проблемы, но диск может сохранять свою работоспособность (хотя, возможно, с некоторым ухудшением некоторых характеристик: производительности например).

К наиболее часто наблюдаемым критически важным характеристикам относятся: Raw Read Error Rate — частота ошибок при чтении данных с диска, происхождение которых обусловлено аппаратной частью диска.

Spin Up Time — время раскрутки пакета дисков из состояния покоя до рабочей скорости. При расчете нормализованного значения (Value) практическое время сравнивается с некоторой эталонной величиной, установленной на заводе. Не ухудшающееся немаксимальное значение при Spin Up Retry Count Value = max (Raw равном 0) не говорит ни о чем плохом. Отличие времени от эталонного может быть вызвано рядом причин, например блок питания подкачал.

Spin Up Retry Count — число повторных попыток раскрутки дисков до рабочей скорости, в случае если первая попытка была неудачной. Ненулевое значение Raw (соответственно немаксимальное Value) свидетельствует о проблемах в механической части накопителя.

Seek Error Rate — частота ошибок при позиционировании блока головок. Высокое значение Raw свидетельствует о наличии проблем, которыми могут являться повреждение сервометок, чрезмерное термическое расширение дисков, механические проблемы в блоке позиционирования и др. Постоянное высокое значение Value говорит о том, что все хорошо.

Reallocated Sector Count — число операций переназначения секторов. SMART в современных способен произвести анализ сектора на стабильность работы «на лету» и в случае признания его сбойным произвести его переназначение. Ниже мы поговорим об этом подробнее.

Из некритических, так сказать информационных атрибутов, обычно производят наблюдение за следующими:
Start/Stop Count — полное число запусков/остановов шпинделя. Гарантировано мотор диска способен перенести лишь определенное число включений/выключений. Это значение выбирается в качестве Treshold. Первые модели дисков со скоростью вращения 7200 оборотов/мин имели ненадежный двигатель, могли перенести лишь небольшое их число и быстро выходили из строя.
Power On Hours — число часов проведенных во включенном состоянии. В качестве порогового значения для него выбирается паспортное время наработки на отказ (MBTF). Принимая во внимание обычно совершенно невероятные величины MBTF, маловероятно, что параметр достигнет когда либо критического порога. Но даже в этом случае выход из строя диска совершенно не обязателен.
Drive Power Cycle Count — количество полных циклов включения-выключения диска. По этому и предыдущему атрибуту можно оценить, например, сколько использовался диск до покупки.
Temperatue — просто и понятно. Здесь хранятся показания встроенного термодатчика. Температура имеет огромное влияние на срок службы диска (даже если она находится в допустимых пределах).
Current Pending Sector Count — здесь храниться число секторов, являющихся кандидатами на замену. Они не были еще определенны как плохие, но считывание их отличается от чтения стабильного сектора, так называемые подозрительные или нестабильные сектора.
Uncorrectable Sector Count — число ошибок при обращении к сектору, которые не были скорректированы. Возможными причинами возникновения могут быть сбои механики или порча поверхности.
UDMA CRC Error Rate — число ошибок, возникающих при передаче данных по внешнему интерфейсу. Могут быть вызваны некачественными кабелями, нештатными режимами работы.
Write Error Rate — показывает частоту ошибок происходящих при записи на диск. Может служить показателем качества поверхности и механики накопителя.

Все происходящие ошибки и изменения параметров фиксируются в журналах SMART. Эта возможность появилась уже в SMART II. Все параметры журналов — назначение, размер, их число определяются изготовителем винчестера. Нас с вами в настоящий момент интересует только факт их наличия. Без подробностей. Информация хранящаяся в журналах используется для анализа состояния и составления прогнозов.

Если не вдаваться в подробности, то работа SMART проста — при работе накопителя просто отслеживаются все возникающие ошибки и подозрительные явления, которые находят отражение в соответствующих атрибутах. Кроме того начиная так же со SMART II у многих накопителей появились функции самодиагностики. Запуск тестов SMART возможен в двух режимах, off-line — тест выполняется фактически в фоновом режиме, так как накопитель в любое время готов принять и выполнить команду, и монопольном при котором при поступлении команды, выполнение теста завершается.

Документировано существует три типа тестов самодиагностики: фоновый сбор данных (Off-line collection), сокращенный тест (Short Self-test), расширенный тест (Extended Self-test). Два последних способны выполняться как в фоновом, так и в монопольном режимах. Набор тестов в них входящих не стандартизирован.

Продолжительность их выполнения может быть от секунд до минут и часов. Если вы вдруг не обращаетесь к диску, а он при этом издатет звуки как и при рабочей нагрузке — он просто похоже занимается самоанализом. Все данные собранне в результате таких тестов будут также сохранены в журналах и аттрибутах.

Ох уж эти плохие сектора…

Теперь вернемся к вопросу бэд-секторов, с которых все началось. В SMART III появилась функция, позволяющая прозрачно для пользователя переназначать BAD сектора. Работает механизм достаточно просто, при неустойчивом чтении сектора, или же ошибки его чтения, SMART заносит его в список нестабильных и увеличит их счетчик (Current Pending Sector Count). Если при повторном обращении сектор будет прочитан без проблем, он будет выброшен из этого списка. Если же нет, то при предоставившейся возможности — при отсутствии обращений к диску, диск начнет самостоятельную проверку поверхности, в первую очередь подозрительных секторов. Если сектор будет признан сбойным, то он будет переназначен на сектор из резервной поверхности (соответственно RSC увеличиться). Такое фоновое переназначение приводит к тому, что на современных винчестерах сбойные секторы практически никогда не видны при проверке поверхности сервисными программами. В тоже время, при большом числе плохих секторов их переназначение не может происходить до бесконечности. Первый ограничитель очевиден — это объем резервной поверхности. Именно этот случай я имел ввиду. Второй не столь очевиден — дело в том, что у современных винчестеров есть два дефект-листа P-list (Primary, заводской) и G-list (Growth, формируется непосредственно во время эксплуатации). И при большом числе переназначений может оказаться так, что в G-list не оказывается места для записи о новом переназначении. Эта ситуация может быть выявлена по высокому показателю переназначенных секторов в SMART. В этом случае еще не все потеряно, но это выходит за рамки данной статьи.

Итак, используя данные SMART даже не нося диск в мастерскую можно довольно точно сказать, что с ним происходит. Существуют различные технологии-надстройки над SMART, которые позволяют определить состояние диска еще более точно и практически достоверно причину его неисправности. Об этих технологиях мы поговорим в отдельной статье.

Нужно знать, что приобретения накопителя со SMART не достаточно, для того, что бы быть в курсе всех происходящих с диском проблем. Диск, конечно, может следить за своим состоянием и без посторонней помощи, но он не сможет сам предупредить в случае приближающейся опасности. Нужно что-то, что позволит на основании данных SMART выдать предупреждение. (обычная цепочка приведена на рисунке чуть ниже).
Как вариант возможен BIOS, который при загрузке при включенной соответствующей опции проверяет состояние SMART накопителей. А если же вам хочется вести постоянный контроль за состоянием диска, необходимо использовать какую-то программу мониторинга. Тогда вы сможете видеть информацию в подробном и удобном виде.

SmartMonitor из HDD Speed работающий под DOS
SIGuiardian, работающая из Windows

Об этих программах мы также поговорим в отдельной статье. Именно это я имел ввиду, когда говорил о том, что по началу не выполнялись необходимые требования при эксплуатации жестких дисков с SMART.